Інтрогресія, також відома як інтрогресивна гібридизація, в генетиці — переміщення гена від одного виду до генофонду іншого через повторне зворотне схрещування міжвидового гібрида з одним із батьківських видів. Цілеспрямована інтрогресія — це довготривалий процес; може знадобитися багато гібридних поколінь, перш ніж відбудеться зворотне схрещування. Інтрогресія відрізняється від простої гібридизації. Інтрогресія призводить до утворення складної суміші батьківських генів, тоді як проста гібридизація призводить до одноріднішої суміші, яка в першому поколінні буде рівномірною сумішшю двох батьківських видів.
Визначення
Інтрогресія або інтрогресивна гібридизація — це уміщення (зазвичай через гібридизацію та зворотне схрещування) алелів однієї сутності (виду) в генофонд другої, відмінної сутності (виду). Події давньої інтрогресії можуть залишити сліди вимерлих видів у сучасних геномах, це явище називають примарною інтрогресією (англ. ghost introgression).
Джерело варіації
Інтрогресія є важливим джерелом генетичних змін у природних популяціях і може сприяти адаптації та навіть адаптивній радіації. Є дані про те, що інтрогресія є повсюдним явищем у рослин і тварин, включно з людьми, у яких вона могла ввести алель мікроцефаліну D.
Було висловлено припущення, що історично у домашніх тварин була обмежена кількість ситуацій одомашнення, за якими наступали тривалі періоди інтрогресії, під час яких вони набували генетичний матеріал диких тварин у своїй ДНК.
Було також показано, що інтрогресивна гібридизація відіграє важливу роль в еволюції одомашнених видів сільськогосподарських культур, можливо, надаючи гени, які допомагають їм поширюватися в різних середовищах.
Приклади
Люди
Є вагомі докази внесення генів неандертальців та денисівських людей у частину генофонду анатомічно сучасної людини.
Метелики
Один з важливих прикладів інтрогресії спостерігався під час досліджень мімікрії метеликів роду Heliconius. Цей рід містить 43 види та багато рас з різними кольоровими малюнками. Види, що належать до одного роду, й ареали яких перекриваються, мають схожі кольорові патерни. Ареали підвидів H. melpomene amaryllis та H. melpomene timareta ssp. nov. перекриваються.
Застосовуючи тест ABBA/BABA, деякі дослідники спостерігали, що між парами підвидів існує близько 2% до 5% інтрогресії. Важливо те, що інтрогресія не є випадковою. Дослідники побачили значну інтрогресію в хромосомах 15 та 18, де знайдені важливі локуси мімікрії (локуси B/D та N/Yb). Вони порівняли обидва підвиди з H. melpomene agalope, який є підвидом, близьким до H. melpomene amaryllis у цілих геномних деревах. Результатом аналізу було те, що між цими двома видами та H. melpomene agalope немає взаємозв'язку в локусах B/D та N/Yb. На додаток, вони провели той самий аналіз з двома іншими видами з розподілами, що перекриваються H. timareta florencia та H. melpomene agalope. Вони продемонстрували інтрогресію між двома таксонами, особливо в локусах B/D та N/Yb.
Рослини
Інтрогресія спостерігається у кількох видів рослин. Наприклад, вид півників з південної Луїзіани вивчався Arnold & Bennett (1993) щодо підвищеної пристосованості гібридних варіантів.
Посилання
- Anderson E, Hubricht L (1938). Hybridization in Tradescantia. III. The evidence for introgressive hybridization. Am J Bot. 25 (6): 396—402. doi:10.2307/2436413. JSTOR 2436413.
- Anderson E, 1949. Introgressive hybridization. New York: Wiley & Sons
- Harrison, R (2014). Hybridization, Introgression, and the Nature of Species Boundaries. Journal of Heredity. 105: 795—809. doi:10.1093/jhered/esu033. PMID 25149255.
- Ottenburghs, Jente; Kraus, Robert H. S.; van Hooft, Pim; van Wieren, Sipke E.; Ydenberg, Ronald C.; Prins, Herbert H. T. (30 листопада 2017). Avian introgression in the genomic era. Avian Research. 8 (1): 30. doi:10.1186/s40657-017-0088-z. ISSN 2053-7166.
{{}}
: Обслуговування CS1: Сторінки із непозначеним DOI з безкоштовним доступом () - Jente Ottenburghs (2020) Ghost Introgression: Spooky Gene Flow in the Distant Past. BioEssays. https://doi.org/10.1002/bies.202000012
- Grant P.R., Grant B.R., Petren K. (2005). Hybridization in the Recent Past. The American Naturalist. 166 (1): 56—67. doi:10.1086/430331. PMID 15937789.
- Dowling T. E.; Secor C. L. (1997). The role of hybridization and introgression in the diversification of animals. Annual Review of Ecology and Systematics. 28: 593—619. doi:10.1146/annurev.ecolsys.28.1.593.
- Bullini L (1994). Origin and evolution of animal hybrid species. Trends in Ecology and Evolution. 9 (11): 422—426. doi:10.1016/0169-5347(94)90124-4. PMID 21236911.
- Holliday T. W. (2003). Species concepts, reticulations, and human evolution. Current Anthropology. 44 (5): 653—673. doi:10.1086/377663.
- Evans, Pd; Mekel-Bobrov, N; Vallender, Ej; Hudson, Rr; Lahn, Bt (Nov 2006). Evidence that the adaptive allele of the brain size gene microcephalin introgressed into Homo sapiens from an archaic Homo lineage. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 103 (48): 18178—83. Bibcode:2006PNAS..10318178E. doi:10.1073/pnas.0606966103. ISSN 0027-8424. PMC 1635020. PMID 17090677.
- Blaustein, R. (2015). Unraveling the Mysteries of Animal Domestication. BioScience. 65: 7—13. doi:10.1093/biosci/biu201.
- Wills, Christopher (2011). . Advances in Genetics. Т. 76. с. 27—54. doi:10.1016/B978-0-12-386481-9.00002-X. ISBN . PMID 22099691. Архів оригіналу за 8 вересня 2020. Процитовано 28 жовтня 2020.
- Huerta-Sánchez, Emilia; Jin, Xin; Asan; Bianba, Zhuoma; Peter, Benjamin M.; Vinckenbosch, Nicolas; Liang, Yu; Yi, Xin; He, Mingze; Somel, Mehmet; Ni, Peixiang; Wang, Bo; Ou, Xiaohua; Huasang; Luosang, Jiangbai; Cuo, Zha Xi Ping; Li, Kui; Gao, Guoyi; Yin, Ye; Wang, Wei; Zhang, Xiuqing; Xu, Xun; Yang, Huanming; Li, Yingrui; Wang, Jian; Wang, Jun; Nielsen, Rasmus (2014). Altitude adaptation in Tibetans caused by introgression of Denisovan-like DNA. Nature. 512 (7513): 194—197. Bibcode:2014Natur.512..194H. doi:10.1038/nature13408. PMC 4134395. PMID 25043035.
- The Heliconius Genome Consortium (2012). Butterfly genome reveals promiscuous exchange of mimicry adaptations among species. Nature. 487 (7405): 94—98. Bibcode:2012Natur.487...94T. doi:10.1038/nature11041. PMC 3398145. PMID 22722851.
- Arnold, M. L. & Bennett, B. D. (1993). Natural Hybridization in Louisiana irises: genetic variation and ecological determinants. In: Harrison, R. G. ed. (1993). Hybrid Zones and Evolutionary Process, pp. 115–139. New York: Oxford University Press.
- Arnold, Michael L. (1994). Natural Hybridization and Louisiana Irises. BioScience. 44 (3): 141—147. doi:10.2307/1312250. ISSN 0006-3568. JSTOR 1312250.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Introgresiya takozh vidoma yak introgresivna gibridizaciya v genetici peremishennya gena vid odnogo vidu do genofondu inshogo cherez povtorne zvorotne shreshuvannya mizhvidovogo gibrida z odnim iz batkivskih vidiv Cilespryamovana introgresiya ce dovgotrivalij proces mozhe znadobitisya bagato gibridnih pokolin persh nizh vidbudetsya zvorotne shreshuvannya Introgresiya vidriznyayetsya vid prostoyi gibridizaciyi Introgresiya prizvodit do utvorennya skladnoyi sumishi batkivskih geniv todi yak prosta gibridizaciya prizvodit do odnoridnishoyi sumishi yaka v pershomu pokolinni bude rivnomirnoyu sumishshyu dvoh batkivskih vidiv ViznachennyaIntrogresiya abo introgresivna gibridizaciya ce umishennya zazvichaj cherez gibridizaciyu ta zvorotne shreshuvannya aleliv odniyeyi sutnosti vidu v genofond drugoyi vidminnoyi sutnosti vidu Podiyi davnoyi introgresiyi mozhut zalishiti slidi vimerlih vidiv u suchasnih genomah ce yavishe nazivayut primarnoyu introgresiyeyu angl ghost introgression Dzherelo variaciyiIntrogresiya ye vazhlivim dzherelom genetichnih zmin u prirodnih populyaciyah i mozhe spriyati adaptaciyi ta navit adaptivnij radiaciyi Ye dani pro te sho introgresiya ye povsyudnim yavishem u roslin i tvarin vklyuchno z lyudmi u yakih vona mogla vvesti alel mikrocefalinu D Bulo vislovleno pripushennya sho istorichno u domashnih tvarin bula obmezhena kilkist situacij odomashnennya za yakimi nastupali trivali periodi introgresiyi pid chas yakih voni nabuvali genetichnij material dikih tvarin u svoyij DNK Bulo takozh pokazano sho introgresivna gibridizaciya vidigraye vazhlivu rol v evolyuciyi odomashnenih vidiv silskogospodarskih kultur mozhlivo nadayuchi geni yaki dopomagayut yim poshiryuvatisya v riznih seredovishah PrikladiLyudi Ye vagomi dokazi vnesennya geniv neandertalciv ta denisivskih lyudej u chastinu genofondu anatomichno suchasnoyi lyudini Meteliki Odin z vazhlivih prikladiv introgresiyi sposterigavsya pid chas doslidzhen mimikriyi metelikiv rodu Heliconius Cej rid mistit 43 vidi ta bagato ras z riznimi kolorovimi malyunkami Vidi sho nalezhat do odnogo rodu j areali yakih perekrivayutsya mayut shozhi kolorovi paterni Areali pidvidiv H melpomene amaryllis ta H melpomene timareta ssp nov perekrivayutsya Zastosovuyuchi test ABBA BABA deyaki doslidniki sposterigali sho mizh parami pidvidiv isnuye blizko 2 do 5 introgresiyi Vazhlivo te sho introgresiya ne ye vipadkovoyu Doslidniki pobachili znachnu introgresiyu v hromosomah 15 ta 18 de znajdeni vazhlivi lokusi mimikriyi lokusi B D ta N Yb Voni porivnyali obidva pidvidi z H melpomene agalope yakij ye pidvidom blizkim do H melpomene amaryllis u cilih genomnih derevah Rezultatom analizu bulo te sho mizh cimi dvoma vidami ta H melpomene agalope nemaye vzayemozv yazku v lokusah B D ta N Yb Na dodatok voni proveli toj samij analiz z dvoma inshimi vidami z rozpodilami sho perekrivayutsya H timareta florencia ta H melpomene agalope Voni prodemonstruvali introgresiyu mizh dvoma taksonami osoblivo v lokusah B D ta N Yb Roslini Introgresiya sposterigayetsya u kilkoh vidiv roslin Napriklad vid pivnikiv z pivdennoyi Luyiziani vivchavsya Arnold amp Bennett 1993 shodo pidvishenoyi pristosovanosti gibridnih variantiv PosilannyaAnderson E Hubricht L 1938 Hybridization in Tradescantia III The evidence for introgressive hybridization Am J Bot 25 6 396 402 doi 10 2307 2436413 JSTOR 2436413 Anderson E 1949 Introgressive hybridization New York Wiley amp Sons Harrison R 2014 Hybridization Introgression and the Nature of Species Boundaries Journal of Heredity 105 795 809 doi 10 1093 jhered esu033 PMID 25149255 Ottenburghs Jente Kraus Robert H S van Hooft Pim van Wieren Sipke E Ydenberg Ronald C Prins Herbert H T 30 listopada 2017 Avian introgression in the genomic era Avian Research 8 1 30 doi 10 1186 s40657 017 0088 z ISSN 2053 7166 a href wiki D0 A8 D0 B0 D0 B1 D0 BB D0 BE D0 BD Cite journal title Shablon Cite journal cite journal a Obslugovuvannya CS1 Storinki iz nepoznachenim DOI z bezkoshtovnim dostupom posilannya Jente Ottenburghs 2020 Ghost Introgression Spooky Gene Flow in the Distant Past BioEssays https doi org 10 1002 bies 202000012 Grant P R Grant B R Petren K 2005 Hybridization in the Recent Past The American Naturalist 166 1 56 67 doi 10 1086 430331 PMID 15937789 Dowling T E Secor C L 1997 The role of hybridization and introgression in the diversification of animals Annual Review of Ecology and Systematics 28 593 619 doi 10 1146 annurev ecolsys 28 1 593 Bullini L 1994 Origin and evolution of animal hybrid species Trends in Ecology and Evolution 9 11 422 426 doi 10 1016 0169 5347 94 90124 4 PMID 21236911 Holliday T W 2003 Species concepts reticulations and human evolution Current Anthropology 44 5 653 673 doi 10 1086 377663 Evans Pd Mekel Bobrov N Vallender Ej Hudson Rr Lahn Bt Nov 2006 Evidence that the adaptive allele of the brain size gene microcephalin introgressed into Homo sapiens from an archaic Homo lineage Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 103 48 18178 83 Bibcode 2006PNAS 10318178E doi 10 1073 pnas 0606966103 ISSN 0027 8424 PMC 1635020 PMID 17090677 Blaustein R 2015 Unraveling the Mysteries of Animal Domestication BioScience 65 7 13 doi 10 1093 biosci biu201 Wills Christopher 2011 Advances in Genetics T 76 s 27 54 doi 10 1016 B978 0 12 386481 9 00002 X ISBN 9780123864819 PMID 22099691 Arhiv originalu za 8 veresnya 2020 Procitovano 28 zhovtnya 2020 Huerta Sanchez Emilia Jin Xin Asan Bianba Zhuoma Peter Benjamin M Vinckenbosch Nicolas Liang Yu Yi Xin He Mingze Somel Mehmet Ni Peixiang Wang Bo Ou Xiaohua Huasang Luosang Jiangbai Cuo Zha Xi Ping Li Kui Gao Guoyi Yin Ye Wang Wei Zhang Xiuqing Xu Xun Yang Huanming Li Yingrui Wang Jian Wang Jun Nielsen Rasmus 2014 Altitude adaptation in Tibetans caused by introgression of Denisovan like DNA Nature 512 7513 194 197 Bibcode 2014Natur 512 194H doi 10 1038 nature13408 PMC 4134395 PMID 25043035 The Heliconius Genome Consortium 2012 Butterfly genome reveals promiscuous exchange of mimicry adaptations among species Nature 487 7405 94 98 Bibcode 2012Natur 487 94T doi 10 1038 nature11041 PMC 3398145 PMID 22722851 Arnold M L amp Bennett B D 1993 Natural Hybridization in Louisiana irises genetic variation and ecological determinants In Harrison R G ed 1993 Hybrid Zones and Evolutionary Process pp 115 139 New York Oxford University Press ISBN 978 0 19 506917 4 Arnold Michael L 1994 Natural Hybridization and Louisiana Irises BioScience 44 3 141 147 doi 10 2307 1312250 ISSN 0006 3568 JSTOR 1312250